一種采用電阻分選測(cè)量電路的教具及其教學(xué)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種對(duì)電阻測(cè)量的教具及教學(xué)方法,尤其涉及一種采用電阻分選測(cè)量電路的教具及其教學(xué)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]教學(xué)實(shí)驗(yàn)中,萬(wàn)用表和直流電橋是對(duì)學(xué)生進(jìn)行電阻的測(cè)量的常用教學(xué)工具。特別是直流單臂電橋,以其簡(jiǎn)單原理、啟發(fā)性強(qiáng),能幫助學(xué)生對(duì)電阻測(cè)量知識(shí)進(jìn)行清楚地認(rèn)知等優(yōu)點(diǎn)被廣泛地采用在教學(xué)中。但該教具在激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新熱情和挑戰(zhàn)性方面有所不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明提供一種采用電阻分選測(cè)量電路的教具及其教學(xué)方法,該教具及其教學(xué)方法能夠激發(fā)學(xué)生對(duì)電阻測(cè)量知識(shí)學(xué)習(xí)興趣,促進(jìn)學(xué)生不斷尋求對(duì)電阻測(cè)量知識(shí)創(chuàng)新,有效地保證了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果,增加了學(xué)生承擔(dān)挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)的信心。
[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種采用電阻分選測(cè)量電路的教具,包括電源,單臂橋式電路;所述電源向所述單臂橋式電路提供電壓,所述單臂橋式電路輸入端還串接有開(kāi)關(guān)和滑動(dòng)變阻器,所述單臂橋式電路的一臂由電阻箱構(gòu)成第一電阻(R1,R2),其另一臂由電阻支架與模塊電阻組合構(gòu)成第二電阻(R3,R4),所述第一電阻(R1,R2)與所述第二電阻(R3,R4)之間并接有檢流計(jì)。
[0005]所述第二電阻為所述模塊電阻以分組形式并聯(lián)或串聯(lián)到所述電阻支架上。
[0006]所述電阻支架為9孔板。
[0007]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明可以通過(guò)采用教學(xué)方法進(jìn)行實(shí)現(xiàn):
[0008]一種采用權(quán)利要求1所述電阻分選測(cè)量教具的教學(xué)方法,其步驟如下:
[0009]第一,首先接通電阻分選測(cè)量教具電源,同時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和檢流計(jì),保證所述電阻分選測(cè)量教具測(cè)量過(guò)程準(zhǔn)確性;
[0010]第二,調(diào)節(jié)所述電阻分選測(cè)量教具中第一電阻0?1,1?2),使1?1 = 1?2,同時(shí)對(duì)所述第二電阻(R3, R4)進(jìn)行比較;
[0011]第三,將所述步驟二中的所述第二電阻(R3,R4)按照I?6個(gè)進(jìn)行分組,;
[0012]第四,通過(guò)觀察所述檢流計(jì)偏轉(zhuǎn)的方向獲知所述第二電阻(R3,R4)的大小。
[0013]將所述步驟二中的所述第二電阻(R3,R4)按照4個(gè)為一組,根據(jù)電橋平衡比較其中兩組電阻串聯(lián)或并聯(lián)阻值的大小,至少比較三次就可以把其中特殊電阻分選出來(lái)并獲知其值相對(duì)與另外兩組值的大小。
[0014]所述步驟二中第第一電阻(R1,R2)采用電阻箱。
[0015]所述步驟二中第第一電阻(R1,R2)中的兩個(gè)電阻箱用兩個(gè)阻值相同的電阻替代。
[0016]所述步驟二中第第一電阻(R1,R2)中的兩個(gè)電阻箱可以采用被測(cè)電阻替代。
[0017]本發(fā)明有意效果:第一,本發(fā)明提供的教具及教學(xué)方法能夠有效幫助學(xué)生對(duì)電阻分選測(cè)量學(xué)習(xí),通過(guò)教具演示再結(jié)合教學(xué)方法使學(xué)生快速理解所學(xué)內(nèi)容,達(dá)到事半功倍效果。第二,本發(fā)明提供的教具及教學(xué)方法是通過(guò)巧妙的操作程序向?qū)W生傳遞復(fù)雜的邏輯判斷,極大地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新能力,鍛煉了學(xué)生動(dòng)手能力,增強(qiáng)了接受挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)的信心。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明一種采用電阻分選測(cè)量電路的教具。
[0019]圖2是本發(fā)明一種利用電阻分選測(cè)量電路的教具實(shí)驗(yàn)電阻R3 = R4操作流程圖。
[0020]圖3是本發(fā)明一種利用電阻分選測(cè)量電路的教具實(shí)驗(yàn)電阻R3>R4操作流程圖。
[0021]圖4是本發(fā)明一種利用電阻分選測(cè)量電路的教具實(shí)驗(yàn)電阻R3〈R4操作流程圖。
[0022]附圖標(biāo)記
【具體實(shí)施方式】
:
[0023]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明:
[0024]如圖1所示,本發(fā)明提供一種采用電阻分選測(cè)量電路的教具,包括電源21,單臂橋式電路;所述電源21向所述單臂橋式電路提供電壓,所述單臂橋式電路輸入端還串接有開(kāi)關(guān)22和滑動(dòng)變阻器23,所述單臂橋式電路的一臂由電阻箱24構(gòu)成第一電阻(Rl,R2),其另一臂由電阻支架25與模塊電阻26組合構(gòu)成第二電阻(R3,R4),所述第一電阻(Rl,R2)與所述第二電阻(R3,R4)之間并接有檢流計(jì)27。所述第二電阻(R1,R2)為所述模塊電阻以分組形式串聯(lián)或并聯(lián)到所述電阻支架上。所述電阻支架為9孔板。
[0025]本發(fā)明還可以采用一種采用電阻分選測(cè)量教具的教學(xué)方法解決技術(shù)問(wèn)題:其步驟如下:
[0026]第一,首先接通電阻分選測(cè)量教具電源,同時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器和檢流計(jì),保證所述電阻分選測(cè)量教具測(cè)量過(guò)程準(zhǔn)確性;
[0027]第二,調(diào)節(jié)所述電阻分選測(cè)量教具中第一電阻0?1,1?2),使1?1 = 1?2,同時(shí)對(duì)所述第二電阻(R3,R4)進(jìn)行比較,
[0028]第三,將所述步驟二中的所述第二電阻(R3,R4)按照I?6個(gè)進(jìn)行分組;最好,將步驟二中所述第二電阻(R3,R4)按照4個(gè)為一組,根據(jù)電橋平衡比較其中兩組電阻串聯(lián)或并聯(lián)阻值的大小,至少比較三次就可以把其中特殊電阻分選出來(lái)并獲知其值相對(duì)與另外兩組值的大小。第四,通過(guò)觀察所述檢流計(jì)偏轉(zhuǎn)的方向獲知所述第二電阻(R3,R4)的大小。
[0029]所述步驟二中第一電阻((R1,R2)采用電阻箱。
[0030]所述步驟二中第一電阻((R1,R2)中的兩個(gè)電阻箱用兩個(gè)阻值相同的電阻替代。
[0031]所述步驟二中第一電阻((R1,R2)中的兩個(gè)電阻箱可以采用被測(cè)電阻替代。
[0032]如圖2、圖3、圖4所示,其中12個(gè)電阻被標(biāo)號(hào),Al?A4,BI?B4,Cl?C4,每次操作根據(jù)R3、R4的大小關(guān)系進(jìn)行判斷,后續(xù)判斷也要利用前面的R3、R4大小關(guān)系及每個(gè)電阻所處的位置。測(cè)量時(shí),令R3 = A1+A2+A3+A4,R4 = B1+B2+B3+B4,合上開(kāi)關(guān)S,根據(jù)檢流計(jì)指示判斷出R3 = R4、R3>R4、R3〈R4三種情況。
[0033]現(xiàn)在,我們利用本發(fā)明的教具,采用本發(fā)明的方法對(duì)學(xué)生進(jìn)行電橋原理分選電阻的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。組織學(xué)生對(duì)12個(gè)電阻中選擇出一個(gè)為次品的電阻,阻值偏大或偏小很多,要求用最少的比較次數(shù)找出次品電阻并測(cè)量其阻值。實(shí)驗(yàn)方法是調(diào)節(jié)使Rl = R2,進(jìn)